风幕封闭的综掘面硫化氢治理技术研究与应用

来源：中国安全科学学报杂志2020年第1期北京时间：

作者：汪伟, 贾宝山, 祁云

单位：1.辽宁工程技术大学 安全科学与工程学院,辽宁 阜新 123000; ；2.辽宁工程技术大学 矿山热动力灾害与防治教育部重点实验室,辽宁 葫芦岛 125100

摘要：为解决综掘面掘进过程中硫化氢涌出影响矿井安全生产的问题,现场测试分析晋牛矿8116综掘面硫化氢的分布特征,提出利用风幕风机封闭综掘断面,防止硫化氢外溢的治理方案;依据势流叠加原理和流体力学理论,建立空间受限条件下风幕风机流场的数学模型;为验证该模型的正确性,在模拟巷道进行风幕射流速度衰减试验。结果表明:风幕风速随着射流距离的增加不断衰减,且呈现先急后缓的变化趋势,数学模型所计算出的理论风速与实测风速基本一致;径向射流风幕需要封闭的空间断面内,实测风速都在2.7 m/s以上,能有效抑制硫化氢向外逸散。通过井下工程应用,该装置可使掘进机司机处的硫化氢体积分数由43.5×10-6降至3.2×10-6,治理效果显著。

关键词：综掘工作面,风幕风机,煤矿硫化氢,环形射流,平行平面流

基金资助：国家重点研发计划重点专项(2018YFC0807900)。